Как проверить MOSFET мультиметром?
Обновлено Редакция GAW
В режиме проверки диодов мультиметр подаёт на щупы небольшое напряжение: у Fluke 114–117 — меньше 2,7 В на холостом ходу при токе не больше 1,2 мА. Этого хватает, чтобы увидеть встроенный диод MOSFET и зарядить ёмкость затвора. Схему обесточивают, транзистор лучше выпаять.
Порядок проверки N-канального MOSFET
У корпуса TO-220 выводы слева направо — затвор, сток, исток (G, D, S), как у IRLZ44 и IRF540.
| Шаг | Красный щуп | Чёрный щуп | Исправный транзистор |
|---|---|---|---|
| 1. Разрядить затвор | — | — | замкнуть G и S пинцетом |
| 2. Встроенный диод | S | D | как у исправного кремниевого диода |
| 3. Закрытый канал | D | S | OL |
| 4. Открыть канал | G | S | затвор заряжается |
| 5. Открытый канал | D | S | почти 0 |
| 6. Закрыть | — | — | замкнуть G и S, сток–исток снова OL |
Шаг 4 работает потому, что затвор изолирован: у IRLZ44 утечка затвора не больше 100 нА, а входная ёмкость — около 3300 пФ, и заряд от щупов держится, пока затвор не разрядят. Что показывает режим проверки диодов на исправном диоде, разобрано в ответе «Как проверить диод мультиметром?».
Хватит ли напряжения мультиметра
Канал открывается, когда напряжение на затворе выше порога VGS(th). У IRLZ44 с логическим уровнем управления порог 1–2 В — прибор, дающий до 2,7 В, его открывает. У IRF540 порог 2–4 В: транзистор может не открыться или открыться не полностью, и это не неисправность. Такой MOSFET проверяют, подав на затвор 10 В — при этом напряжении нормировано его сопротивление канала. Чем эти транзисторы отличаются, разобрано на странице IRF540, IRFZ44, IRLZ44.
Признаки неисправности
- Сток–исток звонится в обе стороны при разряженном затворе — канал пробит.
- Затвор звонится на сток или исток — пробит изолирующий слой затвора.
- Сток–исток в обе стороны OL и диода не видно — обрыв.
Как устроен MOSFET и чем он отличается от IGBT — в статье «MOSFET и IGBT».
Похожие вопросы
Почему исправный MOSFET звонится накоротко в обе стороны?
Скорее всего, на затворе остался заряд — от прошлой проверки или от статического электричества, и канал открыт. Замкните затвор с истоком пинцетом и проверьте снова: у исправного транзистора сток–исток в одну сторону покажет OL. Если замыкание осталось, канал пробит.
Можно ли проверить MOSFET, не выпаивая его?
Только грубо. На плате параллельно стоку и истоку стоит нагрузка, а затвор обычно подтянут к истоку резистором, поэтому заряд с затвора сразу стекает. Схему обесточивают, а при сомнительном результате выпаивают транзистор или хотя бы отпаивают затвор.
Как проверить P-канальный MOSFET?
Так же, но с обратной полярностью: встроенный диод звонится при красном щупе на стоке и чёрном на истоке, а чтобы открыть канал, на затвор ставят чёрный щуп, на исток — красный.
Источники
- Fluke. 114, 115 and 117 True-rms Multimeters, Users Manual (PN 2572573, July 2006, Rev. 1, 2/07) — перед проверкой диодов, прозвонкой и измерением сопротивления снять питание со схемы и разрядить высоковольтные конденсаторы; режим проверки диодов показывает OL выше 2,0 В, напряжение холостого хода меньше 2,7 В, ток короткого замыкания меньше 1,2 мА
- Vishay Siliconix. IRLZ44 Power MOSFET (Document Number 91328, S21-1045-Rev. D, 25-Oct-2021) — N-канальный, логический уровень управления; выводы TO-220AB — G, D, S; порог VGS(th) 1,0–2,0 В при ID = 250 мкА; утечка затвора IGSS не больше ±100 нА при 10 В; входная ёмкость Ciss 3300 пФ типично; RDS(on) не больше 0,028 Ом при VGS = 5 В; напряжение встроенного диода VSD не больше 2,5 В при 51 А
- Vishay Siliconix. IRF540 Power MOSFET (Document Number 91021, S21-0819-Rev. C, 02-Aug-2021) — порог VGS(th) 2,0–4,0 В при ID = 250 мкА; RDS(on) не больше 0,077 Ом при VGS = 10 В; утечка затвора не больше ±100 нА при ±20 В
Нашли ошибку?
Смотрите также
- MOSFET и IGBTУстройство, логический уровень, заряд затвора, потери, ключ и IGBT
- IRF540, IRFZ44, IRLZ44N-канальные MOSFET TO-220AB: 60–100 В, 28–50 А, логический уровень у IRLZ44
- Встроенный диод MOSFETДиод исток–сток: прямое напряжение, ток, восстановление, практические следствия
- Как проверить диод мультиметром?Режим проверки диодов, исправный, пробитый и оборванный диод